促进平衡选择的因素何时也促进种群持续？Gillespie SAS-CFF模型的人口统计学视角
种群与进化
2019-07-25 v2 动力系统
概率论
摘要
经典随机人口统计学预测，环境随机性会降低种群增长率，从而可能增加灭绝风险。相反，SAS-CFF模型表明环境随机性可以促进遗传多样性。将SAS-CFF模型扩展到考虑人口统计学，我考察了环境随机性对遗传多样性和种群持续的同时影响。与Gillespie的分析一致，如果对数适应度函数是凹的且等位基因对环境响应并非完全相关，则稀有等位基因的人均增长率为正，遗传多样性在随机持续的意义上得以维持，即等位基因频率几乎必然且依概率远离零。相反，如果对数适应度函数是凸的，则稀有等位基因的人均增长率为负，且一个等位基因以概率1渐近固定。如果种群的低密度人均增长率为正，则种群在随机持续的意义上持续，否则以概率1渐近灭绝。与稀有等位基因的人均增长率相反，种群的人均增长率是对数适应度函数凹性的递减函数。此外，当对数适应度函数为凹时，等位基因多样性增加了种群的人均增长率，同时降低了稀有等位基因的人均增长率；而环境随机性增加了稀有等位基因的人均增长率，但降低了种群的人均增长率。综合来看，这些结果（i）强调了促进种群持续的机制可能与促进遗传多样性的机制相矛盾，以及（ii）提供了种群持续依赖于现有遗传变异的条件。
引用
@article{arxiv.1902.03507,
title = {When do factors promoting balanced selection also promote population persistence? A demographic perspective on Gillespie's SAS-CFF model},
author = {Sebastian J. Schreiber},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.03507},
year = {2019}
}
备注
19 pages, 2 figures